化工工艺学（高职高专教材） 相关资料

第一章 合成氨原料气的制备 本章学习要求 1. 熟练掌握的内容 优质固体燃料气化、气态烃蒸气转化、重油部分氧化等不同原料制气过程的基本原理；原料和工艺路线；主要设备和工艺条件的选择；消耗定额的计算和催化剂的使用条件。 2. 理解的内容 原料气制备反应机理和有关动力学方程的导出；主要设备的结构原理；催化剂的组成及组分的作用。 3. 了解的内容 劣质煤制气和石脑油蒸汽转化制气方法。 第一节 固体燃料气化 固体燃料气化是指用氧或含氧气化剂对固体燃料（指煤和焦炭）进行热加工，使其转化为可燃性气体的过程，简称为“造气”。气化所得到的可燃性气体称为煤气，进行气化反应的设备称为煤气发生炉。 煤气的成分取决于燃料和气化剂的种类以及气化条件。工业上按照所用气化剂各异可得到下列几种不同的煤气： 空气煤气：是以空气作为气化剂所制得的煤气。其成分主要为氮和二氧化碳。 水煤气：系以水蒸气为气化剂制得的煤气，主要成分为氢气和一氧化碳，两者含量之和可达到85％左右。 混合煤气：以空气和水蒸气同时作为气化剂所制得的煤气，其配比量以维持反应能够自热进行为原则。 半水煤气：以适量空气（或富氧空气）与水蒸气作为气化剂，所得气体的组成符合（CO+H2）／N2＝3.1～3.2（摩尔比）以能满足生产合成氨对氢氧比的要求。 合成天然气：以水蒸气和氢气作为气化剂，生产主要含cH4的高热值煤气。该煤气成分与天然气相似。本节主要讨论煤气化法制取半水煤气的生产工艺及其基本原理。 一、固体燃料气化的基本原理 固体燃料煤在煤气发生炉中由于受热分解放出低分子量的碳氢化合物，而煤本身逐渐焦化，此时可将煤近似看作碳。碳再与气化剂空气或水蒸气发生一系列的化学反应，生成气体产物。

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